超级电容储能系统抑制直流牵引网压波动的研究

超级电容储能装置通过双向DC/DC变换器为列车提供牵引或者吸收再生制动能量,本文就车载超级电容储能系统的结构及充放电控制策略进行了研究,给出超级电容储能系统充放电控制策略,通过对其控制策略的仿真分析,验证了超级电容储能系统可以有效地防止城市轨道交通供电系统中电力负荷波动和再生失效等问题.     

无接触网的轨道车辆动力系统清洁化技术变革与发展趋势

轨道交通系统在现代交通体系中扮演着举足轻重的角色,随着交通系统用能清洁化、绿色化的发展需求,轨道交通车辆动力系统逐步呈现类型多样化、用能绿色化的技术发展趋势。本文首先系统回顾了轨道车辆牵引动力系统的发展历史,调研并分析了源于国家能源安全、交通能源结构绿色化转型与新能源技术融合发展的车辆动力系统技术现状与发展趋势。基于国家“30?60”双碳目标,对我国轨道交通车辆动力系统新能源发展方向开展了SWOT分析,在结果对比的基础上给出了我国轨道车辆动力系统与新能源融合发展的参考路径,并从低碳清洁供给、储能现代化、节能等三方面具体提出了未来轨道车辆新能源动力系统的发展趋势,为相关技术研究与政策制定提供支持。     

城轨交通超级电容储能系统变增益控制方法研究

在城轨交通中使用超级电容储存列车再生制动能量可实现良好的节能和稳压效果.本文分析了牵引供电系统、列车、双向DC/DC变换器和超级电容的特性,由此建立了超级电容储能系统模型,并根据所建立的模型探讨了牵引网电压和占空比对系统动态性能的影响.分析表明,牵引网电压和储能系统占空比分别影响了储能系统的内环和外环动态性能.提出了储能系统内环和外环变增益控制策略,消除了上述两变量对系统动态性能的影响.仿真和实验结果验证了所提出的控制策略的有效性.     

基于轨道交通应用的超级电容性能测试研究

针对轨道交通车辆应用的超级电容,建立并分析了超级电容等效模型。本文详细介绍了时间常数法、电压跃变法、恒流充电法等测试方法并对不同测试方法进行比较。通过试验测量了超级电容的电容量、等效串联内阻、漏电流等主要技术参数,为超级电容在轨道交通中的应用提供科学的技术支撑。     

浅谈电容器在汽车上的应用

超级电容是一种新型电荷储能装置,其性能介于电池和普通电容之间。本文首先介绍了超级电容器的特点,又从三个方面谈了超级电容器在汽车动力系统上的应用(可用于汽车起动、制动,还可作为辅助能源)。超级电容器应用在汽车上既节约了能源又保护了环境,因此,它将成为汽车新能源技术的一个发展方向。     

锂电池-超级电容混合系统能量管理与仿真

为了解决储能蓄电池作为动力源应用电动汽车的单一化等不足,在对锂电池与超级电容的外部工作特性及其储能机理理论研究基础上,提出锂电池-超级电容混合电动汽车能量系统。首先基于超级电容内部化学反应与外部工作特性,提出等效电路模型,并建立了其时域状态空间模型。接下来制定脉冲电流实验方案采集电压实验数据,辨识得到准确的超级电容模型,并通过模型仿真曲线与实验曲线的对比来验证模型的准确性。然后结合电动起实际工况及电池和超级电容储能机理,提出超级电容-电池电动汽车能量管理策略,最后基于超级电容模型和电池模型,在matlab/simulink仿真实验平台搭建起超级电容-电池混合电动汽车能量仿真模型,仿真结果验证管理策略的可行性和准确性。     

超级电容储能装置电压采集电路设计

介绍了超级电容储能系统的整体结构,对储能系统的各组成部分进行阐述和说明。针对超级电容储能装置系统的特点和要求,设计了一种性能稳定、高精度的电压采集电路。分析了电路的原理,给出了电路的原理图。对电路的实际运行数据和测试数据进行了分析,通过软件处理和温度补偿,提高了电路的测量精度。实验表明,该电压采集电路能够满足超级电容储能装置的要求,具有广泛的应用场景。     

TDIP发射机储能系统中超级电容器的均压研究

针对TDIP发射机储能系统中串联的超级电容电压不均衡问题,通过分析引起串联超级电容器组电压不均衡的原因,对比串联超级电容现有的均压技术,提出了一种新型的电压均衡技术,并介绍了该方法的工作原理。搭建了系统实验电路,对提出的新方法进行了实验验证,实验结果表明,这种电压均衡方法效率高、能够实现快速均压,同时安装简便、成本低,对TDIP发射机储能系统中的超级电容器组均压具有较高应用价值。     

用于电梯驱动系统的超级电容弹性储能系统的研究

通过分析电梯驱动系统的能量流动特点,基于能量分析,将超级电容弹性储能用于电梯驱动系统,即利用超级电容快速充放电的特性平滑电容电压,减少因为电梯能量回馈造成的能量损耗和电网的频繁能量交换.通过EMR分析方法,在MATLAB中建立Simulink仿真模型,通过仿真对比,证明超级电容弹性储能系统在减少能量的频繁流动、降低对电网的影响等方面具有一定的改善作用.     

纯电动客车超级电容储能系统研究与计算界面设计

为使纯电动客车超级电容储能系统尽可能多地储存制动过程中回收的能量,基于能量约束法提出了满足整车性能和储能要求的超级电容储能系统单体电池连接方法,并通过Matlab/GUI开发了超级电容储能系统设计界面.实车测试表明,利用此方法得到的单体电池连接方式可满足目标要求.     

广州市轨道交通站点客运一体化设施发展战略研究

各种交通方式之间实现客运一体化的和谐发展,可以更好的发挥各种交通方式的优势,实现交通系统的效益最大化。本文在对广州城市交通现状、交通供需形势进行分析的基础上,提出了广州市城市客运交通的发展战略,明确各交通方式在城市交通中的定位,并进而提出了实施轨道交通站点客运一体化的发展战略。     

杭嘉湖绍城市群城际轨道交通规划研究

从区域综合交通一体化发展的角度出发,分析了长三角交通网络新格局下杭嘉湖绍都市经济区的定位及其交通特征,研究了区域城际轨道交通的发展,在此基础上提出了杭嘉湖绍城际轨道交通规划的关键问题．     

基于系统因素作用理论的轨道加氢站Fine Kinney风险评估方法

由于液态氢能源燃料具有高能量密度优势,在轨道交通运输中有望得到广泛应用.考虑到液态氢能源在加注或运输环节具有潜在风险性,提出了轨道交通加氢站风险评估模型,在Fine Kinney框架中应用因素相互作用理论,对风险指数进行多层次评估.在案例分析中,对佛山市某加氢站的风险指数进行科学评估,确保加氢站全过程全态势的运行安全.结果表明:氢能不稳定特性与周边较为频繁流动车辆和人员,给轨道交通加氢站带来一定的安全风险,在加氢站运营过程中应高度关注.     

面向运营安全的城市轨道交通线网性能综合评价

为了掌握表征城市轨道系统线网性能的关键指标,给出合理的评价模型,准确获取系统运营安全状况,面向城市轨道交通系统运营安全研究了其线网性能的综合评价问题。通过对城市轨道系统历史事故进行统计分析,构建了面向车站、线路、线网三个不同层次的评价指标体系;运用三角模糊数改进的TOPSIS的评价方法,基于指标集进行综合评价;并结合实际数据,针对评价结果对城轨系统进行分析。研究结果表明：建立面向运营安全的城市轨道交通线网性能综合评价指标体系,运用改进的TOPSIS评价方法,将定性问题定量化,不仅有效反应当前的安全运营水平,而且减少了因为人的主观因素对决策结果产生的影响,提高了城市轨道交通安全评价的科学可靠程度和可信程度,为有关部门和城市轨道交通的安全管理者提供有效的决策支持。     

城市轨道交通与土地利用的耦合协调度评价——以上海市为例

以上海市为样本区域,运用系统论的方法,构建了反映城市轨道交通系统和土地利用系统发展水平的指标体系;在利用功效函数对轨道交通系统和土地利用系统的综合发展水平进行测算的基础上,构建了耦合协调度模型,并从时序角度通过综合发展指数和耦合协调度分析了上海市轨道交通-土地利用系统的协调性.结果表明:2000—2010年上海市轨道交通系统和土地利用系统综合发展水平稳步提高,两系统耦合互动效应明显.同时,轨道交通-土地利用系统的时序变动具有明显的波动性和阶段性.2000—2004年为失调阶段,轨道交通系统与土地利用系统协同效应不明显;2005—2006年为濒临阶段,两者协同效应开始显现;2007—2010年为协调阶段,两者互动效应逐步增强,但总体上两系统协调等级仍较低.     

弹性车轮在城市轨道交通车辆中的发展与运用

城市轨道交通作为一种快捷、舒适、节能、环保、安全的交通工具已越来越受到人们的青睐,但由于车辆运行时产生的噪声及振动也使城市轨道交通车辆面临严峻的挑战。目前,针对弹性车轮的研究也在不断发展深入,通过对弹性车轮的发展背景与结构分类的论述,介绍了弹性车轮在轻轨车辆上的主要优点,并详细论述了弹性车轮在降噪减振、有限元强度分析、车辆动力学以及轮轨磨耗方面的研究现状。以国内外低地板轻轨车辆为例,介绍了弹性车轮在城市轨道交通中的发展及运用,并论述了弹性车轮在中国轻轨车辆上的运用前景以及弹性车轮今后的研究方向。     

配合城市轨道交通的公交专用道的布设

为缓解当前城市的交通问题,我国提倡公共交通优先,同时应该增强公共交通一体化发展,以实现城市交通可持续发展。为了促进常规公交和轨道交通的衔接,本文提出了配合城市轨道交通的公交专用道的布设问题,并从候选线路集合和优选线路技术两部分出发进行分析。第一部分通过构建了包含公交网络与地铁网络的Space L加权网络模型,计算模型的统计特性指标用以分析现状公共交通网络,利用权重指标筛选出候选路段集合,用于公交专用道的布设。第二部分通过对公交专用道布设的条件以及原则进行分析,建立了配合轨道交通的公交专用道的布设流程,进而对候选线路进行优选,得到最终优化方案。最后,建立了天津市外环线以内区域的加权公交-地铁网络拓扑结构模型,并对公交专用道进行了具体布设。     

城市快速轨道交通规划研究

随着国民经济的快速发展,城市交通需求迅速扩大,单纯靠常规的公共汽车、电车交通已很难适应现代客运交通的需求,发展轨道交通是解决大城市交通问题的根本途径,文章介绍了轨道交通的类型、规划要点,并以合肥市为例,对城市轨道交通规划进行探讨,说明轨道交通的优越性     

北京市轨道交通票制票价改革研究

为了发挥轨道交通票价的杠杆作用,进一步完善地面公交与轨道交通衔接,优化交通结构,增加客票收入,本文通过分析国内外大都市票制体系、票价优惠策略及北京市轨道交通发展状况,提出北京市轨道交通票价改革方案。在重点分析客流量、运营成本和城市人均收入水平的基础上,确定单一票价水平为4元;实施高低峰分时定价策略,通过分析三峰时间分布及高峰客流构成,用Logit模型计算出高低峰票价分别为6元、2元;提出制定月票的策略,以及其他一系列辅助票制来保障上班族、老人等的权益。该研究为实现北京市轨道交通可持续发展提供了理论基础。     

上海市奉贤区综合交通策略研究

在上海市发展南部地区的背景下,分析了奉贤区的交通现状问题与发展趋势,重点针对奉贤区距离上海中心城较远,又有黄浦江大治河阻隔的问题,从道路、铁路与轨道交通、水上巴士等方面提出了多通道、多方式联系中心城的策略,此外还对南部滨海地区的路网进行了梳理,对奉贤区与周边区县及其内部交通进行了研究.